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線控底盤與自動駕駛
線控底盤為自動駕駛車輛取消油門踏板、制動踏板和方向盤提供了可行性,其技術(shù)成熟程度影響著自動駕駛的著陸。
根據(jù)《2020年汽車線控底盤行業(yè)研究報告》,對行業(yè)現(xiàn)狀和供應(yīng)商進(jìn)行了分析研究。
線控底盤的核心元素包括:線控油門、線控?fù)Q擋、線控懸掛、線控轉(zhuǎn)向和線控制動。駕駛、制動和轉(zhuǎn)向被認(rèn)為是影響車輛行駛的關(guān)鍵因素。
圖:驅(qū)動、制動和轉(zhuǎn)向的發(fā)展歷史
目前,線控節(jié)氣門是乘用車的配置,特別是在具有ACC和TCS功能的車輛上,線控節(jié)氣門已成為“標(biāo)準(zhǔn)配置”。由于早期技術(shù)不成熟,線控制動和線控轉(zhuǎn)向(steer by wire)不如傳統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)好。另外,線控技術(shù)是由驅(qū)動計(jì)算機(jī)對執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制,因此很難明確責(zé)任歸屬。各種因素阻礙了它在市場上的普及和推廣。近年來,智能網(wǎng)聯(lián)車輛的快速發(fā)展給線控技術(shù)帶來了新的活力。
近百年來,汽車制動系統(tǒng)經(jīng)歷了從機(jī)械到液壓再到電子(ABS/ESC)的演變過程。未來對于L3及以上自動駕駛車型,制動系統(tǒng)的響應(yīng)時間尤為重要,線控制動響應(yīng)更快,是實(shí)現(xiàn)自動駕駛安全的重要保證。
線控底盤與無人駕駛車
線控底盤與無人駕駛車:現(xiàn)在的車基本上都配備了定速巡航功能,這是線控油門基本的應(yīng)用。
線控轉(zhuǎn)向是線控轉(zhuǎn)向的重點(diǎn)和難點(diǎn),它控制著自動駕駛路徑和方向的控制。在汽車一百多年的發(fā)展歷程中,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)完成了從機(jī)械、液壓、電子液壓、電動力的一系列演變。
由于液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高,這兩種輔助形式并沒有得到廣泛的應(yīng)用。在EPS上開發(fā)了線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。與EPS相比,SBW具有冗余功能,可以獲得比EPS更快的響應(yīng)速度。對于L3及以上的自動駕駛汽車,其中一些將與駕駛員的控制分離。因此,自動駕駛控制系統(tǒng)對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制精度、可靠性等提出了更高的要求。只有線控轉(zhuǎn)向才能滿足要求,這將成為未來轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
線控底盤與自動駕駛。自動駕駛本質(zhì)上是從人工駕駛到電腦駕駛的過程。如果你想用電腦來駕駛汽車,首先,車輛必須能夠接受電腦的指令?但汽車是一個冷冰冰的機(jī)電產(chǎn)品,一定要讓汽車的轉(zhuǎn)向、加速和制動都有信號控制的能力,這有點(diǎn)像汽車的神經(jīng)。
神經(jīng)負(fù)荷的過程是什么?這叫做用電線改裝底盤。
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一般稱為can總線。它可以將無人駕駛汽車內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁髯酉到y(tǒng)的控制器,使控制器能夠驅(qū)動車輛進(jìn)行加速、減速和轉(zhuǎn)彎。
因此,要想讓計(jì)算機(jī)接管一輛汽車,就必須根據(jù)總線的通信協(xié)議規(guī)則將正確的指令發(fā)送給相應(yīng)的控制器,控制器根據(jù)內(nèi)部邏輯做出正確的執(zhí)行動作。
然而,汽車工業(yè)是非常封閉的。無論是汽車主機(jī)廠還是零部件供應(yīng)商,都不會為自動駕駛開發(fā)人員提供車輛遙控信號控制接口或開放式通訊協(xié)議,讓您可以直接連接到電腦上。
線控底盤與無人駕駛
線控底盤與無人駕駛。如果通信協(xié)議無法破除,通常需要自行更換一套控制器模塊。控制器模塊的開發(fā)包括定義信號輸入格式、設(shè)計(jì)輸入什么樣的數(shù)據(jù)和執(zhí)行什么樣的動作。
因此,底盤線控改裝實(shí)質(zhì)上就是對底盤中的電機(jī)控制模塊(MCU)、動力轉(zhuǎn)向模塊(EPS)和線控制動(EBU)進(jìn)行拆解或改造的過程。
另外,傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)的輸出主要依靠動力輔助系統(tǒng)和人力。如果你想直接控制轉(zhuǎn)向,加速和制動系統(tǒng),你需要一個更強(qiáng)大的執(zhí)行機(jī)構(gòu)來行動。該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的更換也是底盤線裝改造中需要完成的一項(xiàng)重要工作。